Ohne Sex geht's auch

Fast alle Tierarten vermehren sich wenigstens manchmal mit Hilfe sexueller Reproduktion - nur die zum Stamm der Rädertiere gehörende Ordnung Bdelloidea hat sich dem Sex über Millionen Jahre verweigert. Jetzt haben Forscher herausgefunden, warum sie der Evolution trotzdem nicht zum Opfer gefallen ist.

Sex ist teuer. Nicht nur für einsame Männerherzen, sondern auch allgemein. Dabei könnte Vermehrung doch so einfach sein: eine Zelle teilt sich, das Ergebnis sind zwei Nachkommen. Und doch nutzt die Evolution bei fast allen Tierarten den weit komplizierteren Weg der sexuellen Reproduktion. Welche Verschwendung - statt aus einer Zelle zwei wachsen zu lassen, vereinigen sich zwei Zellen zu einer. Dazu das ganze Drumherum, das den Sex für die Beteiligten auch noch zu einer gefährlichen Sache macht: testosterontriefende Männer fahren sich in ihren Sportwagen zu Tode, in der Tierwelt verkürzt der zum Beeindrucken der Damenriege aufgefahrene auffällige Körperschmuck das Leben - und die Zeit, die man der Balz widmet, geht ja wichtigeren Tätigkeiten wie dem Fressen und dem Geldverdienen verloren. Dass Sex sich trotzdem weitgehend durchgesetzt hat, muss deshalb handfeste Gründe haben.

Als Grund dafür wurde schon früh die Möglichkeit zu Mutationen betrachtet. Bei der sexuellen Vermehrung, so die Vermutung, habe eine an sich schädliche Veränderung des Erbguts weniger drastische Auswirkungen als bei der asexuellen Fortpflanzung (wo solche Veränderungen auch auftreten). Zudem könnten sich Mutationen bei sexlosen Tieren schneller im Erbgut akkumulieren. Diese Thesen sind neuerdings allerdings ziemlich unter Beschuss geraten. Zumindest bei den zu den Rädertierchen gehörenden Bdelloiden scheinen sie jedenfalls nicht zuzutreffen - erwiesenermaßen ist die aus einigen hundert Arten bestehende Gruppe evolutionär erfolgreicher als verwandte Gruppen, die Sex zur Fortpflanzung nutzen.

Ein weiterer Weg, den Nutzen von Sex zu erklären, ist der so genannte Red-Queen-Effekt, dessen Bezeichnung sein Namensgeber Leigh Van Valen dem Kinderbuch "Alice hinter den Spiegeln" entnommen hat. "Hierzulande musst du so schnell rennen, wie du kannst, wenn du am gleichen Fleck bleiben willst", bekommt Alice hier von der Roten Königin erklärt - Biologen haben diesen Satz auf das evolutionäre Wettrennen zwischen Wirt und Parasit übertragen. Sex führt hier zu Vorteilen, weil er die Koevolution der Parasiten erschwert. Statt allmählicher Veränderungen führt die sexuelle Fortpflanzung zu Sprüngen - um diese aufzuholen, braucht ein Parasit länger.

Wie haben dann die Bdelloiden trotzdem über Jahrmillionen überlebt? In einem Beitrag im Wissenschaftsmagazin Science beschreiben Forscher die Tricks der nur aus Weibchen bestehenden Bdelloiden-Populationen, deren diploide Eier sich wieder einzig zu Weibchen entwickeln. Die Tierchen besitzen nämlich eine ganz spezielle Lebensweise - sie spielen mit ihren Parasiten verstecken, meinen die Forscher, und zwar in einer Weise, die den sie befallenden Schädlingen nicht bekommt.

Der Prozess besteht aus zwei Teilschritten: zunächst trocknen die Bdelloiden komplett aus. Die Forscher konnten allerdings zeigen, dass das nicht genügt - auch nach zehn Tagen Austrocknung kam es aus Sporen in toten Bdelloiden noch zu neuen Pilzinfektionen. Damit die Tierchen wirklich sicher sind, müssen sie sich auch noch vom Wind davontragen lassen. Dabei hilft ihnen, dass sie im trockenen Zustand sehr leicht sind. Wie häufig die Bdelloiden diesen Weg nutzen, sieht man auch an der weltweiten Verbreitung der Gruppe, die fast jeden Winkel der Natur besiedelt hat. Die Experimente zeigen aber auch, warum die allermeisten Arten auf Sex angewiesen sind: Kaum eine andere Art kann in jedem Lebensstadium den kompletten Verlust ihrer Zellflüssigkeit verkraften, und nur Rädertierchen finden sich regelmäßig in Regen- und Wind-Samples.

Ein Bdelloid, der von einem parasitären Pilz befallen ist. Aus dem bereits verdauten Körper treten schon Sporenträger aus, die unweigerlich den Rest der klonalen Population befallen - sofern sich dieser nicht durch Austrocknen und mit Hilfe des Windes entzieht. Bild: Kent Loeffler, Kathie Hodge, C. G. Wilson

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